[发明专利]基板支撑装置

说明书

技术领域

本发明涉及基板加工装置，尤其涉及一种基板支撑装置利用伯努利原理支撑基板，例如半导体晶圆以对基板进行清洗、刻蚀、显影、涂胶或去胶等工艺加工。

背景技术

在半导体器件制造过程中，用于制造半导体器件的多数加工工艺，例如清洗、刻蚀、显影、涂胶或去胶，主要是对基板元器件面也被称作基板正面进行加工。然而，基板背面(非器件面)的工艺加工例如清洗和刻蚀等同样很重要。粘附在基板背面的污染物可能导致光刻步骤中基板正面的图案散焦，或者基板上的污染物转移至基板加工装置上，当使用该基板加工装置加工其他基板时，其他基板就会被这些污染物污染。在这些污染物中，基板背面的金属污染物能够扩散至基板正面，从而导致半导体器件失效。

为了保证半导体器件的品质，对基板背面进行清洗是至关重要的。清洗基板背面时，需要用到一装置支撑基板。美国专利号5,492,566公开了这样一种装置，该装置包括设置在该装置表面内的喷口，该喷口向该装置的表面喷射压缩气体以在该装置与基板之间形成气垫。该装置利用伯努利原理将基板固定在该装置的表面上方并使基板保持悬浮状态。至少一个凸起设置在该装置的表面内，该凸起作为支架支撑基板。使用该装置加工基板时，基板的底表面朝向该装置的表面并与凸起接触。因此，当使用该装置对基板背面进行加工时，基板元器件面(基板正面)不得不朝向该装置的表面并与凸起接触，从而导致基板上的元器件可能遭受损坏。此外，该装置的结构设计使得基板与该装置之间的间距不易调节。

美国专利号6,669,808揭示了另一种基板加工装置，该基板加工装置包括旋转基座及吸盘。旋转基座上设置有数个卡固基板的支架。吸盘设置在旋转基座的上方，吸盘上设置有喷口，该喷口向下和向外地向旋转基座上的基板的上表面喷射惰性气体。吸盘利用伯努利原理吸住基板并使基板向上移动，使基板的上表面靠近吸盘。设置在旋转基座下方的溶液供应装置向基板的下表面供应溶液。使用该基板加工装置加工基板时，同样存在基板的下表面与旋转基座之间的间距不易调节的问题。除此以外，溶液供应装置设置在旋转基座的下方并向上供应溶液至基板的下表面，采用这种供液方式清洗基板下表面的清洗效果不是很理想。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种基板支撑装置包括旋转夹盘、第一流量控制器、第二流量控制器、数个定位销和数个导柱，及驱动器。用于支撑基板的旋转夹盘开设有数个第一注入口和数个第二注入口，数个第一注入口与第一气体通道连接以向基板喷射气体并利用伯努利原理吸附保持基板，数个第二注入口与第二气体通道连接以向基板喷射气体并吹浮起基板。第一流量控制器安装在第一气体通道上以控制供应至第一注入口的气体的流量。第二流量控制器安装在第二气体通道上以控制供应至第二注入口的气体的流量。数个定位销布置在旋转夹盘的顶表面以在基板进行预定工艺时防止基板的水平移动。数个导柱布置在旋转夹盘的顶表面且每个导柱凸伸形成支撑基板的支撑部。驱动器驱动旋转夹盘旋转。

一间距形成在基板的底表面与旋转夹盘的顶表面之间，避免基板的底表面与旋转夹盘的顶表面接触从而污染基板的底表面，且通过控制供应至第一注入口及第二注入口的气体的流量可以调节该间距的高度且基板利用伯努利原理能够保持稳定的悬浮状态。

附图说明

通过阅读其优选实施例的以下描述并参考所附的附图，本发明将为本领域的技术人员所显见，其中：

图1揭示了本发明基板支撑装置的一实施例的剖面结构示意图。

图2揭示了本发明基板支撑装置的顶视图。

图3A和图3B分别揭示了图2所示的基板支撑装置的剖视图。

图4揭示了本发明基板支撑装置的定位销的一实施例的结构示意图。

图5揭示了终端执行器将基板放置在基板支撑装置上或从基板支撑装置上取走基板的示意图。

图6A至图6E揭示了终端执行器将基板放置在基板支撑装置上的过程示意图。

图7A至图7F揭示了终端执行器从基板支撑装置上取走基板的过程示意图。

具体实施方式